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B.3 —设计方法
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B.3【.1: 一般永久—作用和可变》作用下结构的设【。计程序是概念设【计、计算分析—和构造处理而在【结构整体稳固性【设计中?概,念设计和构造处理往!往比计算分析—。更为:有效和重《要这是?因为①本《附录考虑的》偶然作用如爆炸、撞!击不确?定性很大即使计算】方法是?精确的分析结—果也未必是准确【的因为设计》采用的作用值只是】一个:协议值;②爆炸、】撞击:等偶:然作:用是动态《作用结构的反应【也是动力《。反,应准确计算》结构:的动力反应实际【上是困难的特—别,是,当结构局部》区域进入《材料非?。线性和几《何非线?性状:态后有些《结构设计本身就难以!做,到精确的内力计算例!如砌体?结构对?于砌:体结构通过设置构造!。柱和圈梁、》加强结构不同区域】的联系对《于保持结构整体稳】固性比计《。算会更有效
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》 本条所提的结构!整体稳固性》设计:方法:是广义概念上的【设,计方法只要对保【持结构?整,体稳固性有效都【可以采用控制事件】法,属于从?源头上降《低结构?连续倒塌风险的设计!方法例如对于—住宅通过安装天然】气泄漏?报,警器使泄《漏的天?。然气浓度达到临【界,浓度之前得》到控制避免爆炸【事件的发生;对于】有粉:尘的工?业厂房通过设—计良好的《通风系统降低—粉尘浓度 避免然】爆,事件的发生抵抗特】。定荷载法是通过设计!使结构或结构—构件具有抵抗偶【然荷载?的能力替代路—径法:是通过设计使—结构在?发生局部破坏后能】够将局部破坏—。区域的荷载》转移到其《他完:好区域的方》法如当爆炸或撞【击使结构底层失【。去一根柱后》其支撑的梁》所承担的《重,力,荷载将?部分转移到临近的柱!。和梁减轻后果法【。是通过合《理的设计使》结构在偶然》作用下?虽然不能《避免发生局部破坏】但局部破坏的—范围:得到控制从》而避免结构整体发】生连续倒塌的方法】例,如对于住《宅或饭?店天然?气是影响结构整体稳!固性的危险源之【一如果?采用框架结构设【计,时,将厨房布置在靠【近外墙的位置则发】生天然气爆炸事【件后高压气》体能够?迅速通过窗》口或推开外墙得到】释放主体《结构受影《响较小?;反之如果》厨房布置《在靠近房屋》中心的位置当爆炸事!件发:生,后高压气体要—。从里向外宣泄—内墙、外墙》都会发?生,破坏还可能影响主】体结:构承载?另,外,从降低燃气爆炸【后果:的角度考虑采—用大窗口的墙—比小窗?口的墙更有利—高压气体容易通过窗!口释放而使墙体【得到保护
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【 本条只是列出了】几,种保:持结构整体稳固【性的设计方法几种】方,法也可同《时采:用设计中还可以【根据结构的具体情】况采用其《。他的方法要充分【。调动设?。计人员的主》观能动性
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B.》3.2 本标准第!3.2.《6,条规:定了建筑《。结,构一般永久作用【和可变作用下(【持,久设计状况)的最】低可靠度水平—按,这一可靠度水—平进行设《计技术上是可行的】经济上也是合理的由!于偶然?作用的量值一般【很大(偶然》设计状况)保证结构!具有与一《。般永久作用和—可变作?用时相同的可—靠度水平技术—上是困难的》经济上往往也—是不:合理的?。考,虑,到偶然事件发—生的:概率毕竟很小—绝大部分结构在其】设计使用年限内【不会遇到偶然事【件所以允许偶—然事件?发生时结构出现【。局部破坏但在个别】关,键构件?失效的情《况下结?构,局部破坏《的区域仍有一—定承载力及将部【分荷:载转移到剩》余结构的能》力同时局《部破坏不《会引起剩余结构的链!式倒塌不影响结构】的整体?稳固性即当偶—然,事件发生《时结构抗连续倒塌】设计的策略之一【就是通过《。牺牲局部利益保全整!体,利益:。
—。 偶然事件】发生后结构》局部受到损坏但【只要在自重和准永久!可变荷载下不发生】连,续倒塌?即可:避,免重大的《经济损失和人身伤】亡通过修复使—结构:复原继续使用不同】类型和材料》的,结构局部损坏后保】持,整体稳固性的能力是!不同的延性结构和局!部损坏?。后性:能受:延,。性构件控制的—结构:整体稳固《性,决定于结构的变形能!力;而?。脆性结构和局部【损坏后性《。能受脆性构件控制】的结构整《体稳固性决定—于结构的承载力【设计中需要》。根据结构局》部损坏后的性能【进行承载力》和变:形验算由于》不同材料结构—的性能不《同变形限值由各材】料结构?设,。计标准规定
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B.【3.3 线性静】力方法?、非线性静》力方法和非线性动】力方法是复杂程【度依次增《。大、理论上讲计算】精度依次增高的结构!分析方法《线性静力方》法和非线性》静力方法不》能直接反《映偶然作用》及瞬:间结构?体系改变《产,生的动力《效应:动力效应《需要专门《进行考虑美国—国防部有关标准和】美国公共事》。务管理局新联邦大】楼与现代主》要工程抗连续性倒】塌分析与设计指南】规定:按线性静《力方法和非线性静力!方法进行分析—时局部破坏后—的竖向?荷载放大一倍—由于不同类型结构的!弹塑性?分析方法《有很:大不同具体》由各:。材料结构设计标【准规定
! , 试验表明结构!材料强度随》加载速度的提高而提!高这对于结构—抗连续倒塌是有利的!设计:中考虑这《一有利?影响可减小为保证】结构整体稳固性而】额外增加的费用如本!标准:附录B?第B:.3.?。2条条文说明—指出:的,从经济上考》虑结构遭受巨大的】偶然作用时不需达】到持久设计状况时的!可靠度水平因此【设计和验算》时材料性能可取设】计值、标准值或平均!。值但要经分析确定
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B》.,3.4 》本标准第3.2.】1条根据结构破坏后!果规定了结构的安全!等级结构因整体稳】固,性不足?而,发生连续《倒塌:的后果的性质是相】同的即人《身伤亡、经济—损失、社会影—响、环境影响等故采!用本:标准第3.2.1】条的安全《等级对结构进—行整体稳固性设计】但如本标准》附录B第《B.3?。.2条条文说—明所:。。论述的?偶然设计《状况的结《构可靠度水平—与持久?设计状况的可靠度】水平是不同的—
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: ? 不:管是哪一《安全等级的结构针】对整体稳固性进行概!。念设计和构》。造处理都是》必,要的这是结构整体】稳固性设计的基本原!则也是投入低—而,效果显著《的方法安全》等级为三级的—结构属于不》重,要的结构倒》塌造成的后果不大只!要求进?行概念设计和—构,造处:理就能获得必要的】。抗连续倒塌能力安】全,等,级为二级的结构属】。于量大面《广的结构进行概念设!计、构造处》理并:采用:。线性静力方法—进行计?算这样既能够在【构造上满足结构抗连!。续,倒,塌,的要求设计计—算也不?复杂与一般持久状况!设,计的复杂程度—是一:致的安全等》级为一级的结构倒塌!破坏造?。成的后果严重—对整:体稳固性的》要,。求较高要求进行【概念设计、构造处理!和复杂程《度不低?于线性静力方法的】方法进行《计算当线性静—力方法不能》合理:反映:结构的非线》性特征或动力反应时!再采用非线性静力】方法或非线性动力】方法进行计算
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